谭浩强 C语言 CHAR09

### 谭浩强 C语言 CHAR09 预处理命令详解 #### 9.1 概述 在C语言编程中，预处理命令是非常重要的组成部分。这些命令以`#`字符开头，位于源文件的顶部，用于进行一系列的文本替换操作。预处理命令在编译器实际执行代码之前进行，因此被称为“预处理”。本文将详细介绍预处理命令的各种功能，包括宏定义、文件包含以及条件编译等。 #### 9.2 宏定义 宏定义是一种常见的预处理命令，用于定义一个标识符来表示一个字符串（常量）。宏定义有两种类型：无参宏定义和带参宏定义。 ##### 9.2.1 无参宏定义 无参宏定义用于定义一个简单的字符串替换规则，通常用来替代常量或者频繁使用的表达式。其基本语法如下： ```c #define 宏名 字符串 ``` **示例**: 假设我们想要定义一个宏，用来替代表达式`y*y + 3*y`，我们可以这样定义： ```c #define M (y*y + 3*y) ``` 这里需要注意的是，为了防止宏展开时出现运算顺序错误，最好使用括号包围整个表达式。如果省略括号，那么宏展开时可能会导致错误的结果。例如，如果不使用括号，宏定义如下： ```c #define My*y + 3*y ``` 在宏展开时会得到： ```c s = 3*y*y + 3*y + 4*y*y + 3*y + 5*y*y + 3*y; ``` 这显然不是我们想要的结果。因此，在定义宏时，确保使用括号是非常重要的。 **注意事项**: 1. **简单的字符串替换**: 宏定义只是一种简单的字符串替换，并不会进行任何语法检查或计算。因此，如果宏定义中存在错误，只有在宏展开后才能通过编译器检测到。 2. **无需分号**: 宏定义不是语句，因此在定义的结尾不需要分号。但如果添加了分号，它也会被当作字符串的一部分进行替换。 3. **作用域**: 宏定义的作用域从定义位置开始直到文件结束，除非使用`#undef`命令提前结束其作用域。 4. **不替换引号内的宏**: 如果宏名被放在引号内，预处理器不会对其进行替换。 5. **嵌套宏定义**: 在宏定义中可以使用已经定义的其他宏名。预处理器会在宏展开时进行多层替换。 **示例代码**: ```c #define M (y*y + 3*y) main() { int s, y; printf("Input a number: "); scanf("%d", &y); s = 3 * M + 4 * M + 5 * M; printf("s = %d\n", s); } ``` 在这个例子中，`M`被定义为`y*y + 3*y`，在宏展开后，程序将计算`y`的平方加上三倍的`y`，然后乘以3、4和5。 #### 9.2.2 带参宏定义 带参宏定义类似于函数，它可以接收参数并返回一个值。这种宏定义可以用来创建更复杂的文本替换规则。 **示例**: ```c #define SQUARE(x) ((x)*(x)) ``` 这个宏定义可以用来计算任何数字的平方。使用时，只需将变量名作为参数传递给宏名即可。 #### 9.3 文件包含 文件包含命令`#include`用于将一个文件的内容插入到另一个文件中。这在引入标准库或其他自定义库时非常有用。例如： ```c #include <stdio.h> ``` #### 9.4 条件编译 条件编译命令允许根据不同的条件编译不同的代码段。常用的条件编译命令包括`#ifdef`、`#ifndef`、`#if`等。这对于控制代码的编译过程非常有用，特别是在跨平台开发时。 #### 9.5 本章小结 本章主要介绍了C语言中预处理命令的基本概念和使用方法，包括宏定义、文件包含和条件编译等。正确使用预处理命令可以帮助提高程序的可读性和可维护性，同时也能简化代码的管理和组织。